EL OZONO: ASPECTOS BASICOS Y SUS APLICACIONES CLINICAS Dra. Silvia Menéndez Cepero Dr. Ricardo González Alvarez Dr. Oscar Ernesto Ledea Lozano Dr. Frank Hernández Rosales Dra. Olga Sonia León Fernández Dra. Maritza Díaz Gómez

Editorial CENIC Ciudad de La Habana, Cuba 2008

DEDICATORIA Los hombres van en dos bandos, los que odian y destruyen y los que aman y crean, a estos últimos va dirigido este libro.

ÍNDICE Introducción General Capítulo 1 EL OZONO Y SUS CARACTERISTICAS 1.1. Introducción 1.2. Propiedades físico-químicas

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1.3. Carácter oxidante del ozono  21 1.4. El ozono frente a compuestos orgánicos insaturados  Reacción del ozono con los compuestos alifáticos insaturados Reacciones del ozono con los compuestos aromáticos 1.5. El ozono frente a compuestos orgánicos saturados 1.6. El ozono en su reacción con los compuestos orgánicos  nitrogenados  1.7. El ozono en su reacción con compuestos orgánicos azufrados

Capitulo 2.

Capitulo 3

1.8. Métodos de obtención del ozono  Bibliografía TOXICOLOGÍA DEL OZONO 2.1. Efectos en el aparato respiratorio. 2.2. Efectos del O3 en el sistema inmune. 2.3. Efecto del ozono en el sistema nervioso central y sobre el comportamiento. 2.4. Estudios sobre teratogenicidad del O3 y sus efectos sobre la reproducción. 2.5. Estudios sobre la genotoxicidad y carcinogenicidad del ozono Efectos genotóxicos producidos por la administración del O3 in vitro e in vivo Estudios sobre inducción de tumores y carcinogenicidad del O3 por vía inhalatoria 2.6. Consideraciones finales Bibliografía MECANISMOS DE ACCION BIOLOGICA Y EFECTOS TERAPEUTICOS DEL OZONO 3.1. El ozono en el metabolismo del oxígeno 3.2. El ozono como agente estabilizante del balance redox celular Evidencias experimentales.

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Evidencias clínicas.

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La ozonoterapia y el estrés oxidativo

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3.3. El ozono como agente modulador de la respuesta inmune 3.4. El ozono sobre la síntesis y(o) liberación de ciertos autacoides

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3.5. El ozono como regulador metabólico. 

Capítulo 4

3.6. Propiedades germicidas del ozono. Su empleo en Medicina. Bibliografía. METODOS Y VIAS PARA LA APLICACION DEL OZONO 4.1. Formas de hallar la concentración de ozono en la mezcla de gases. Método espectrofotométrico

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Capitulo 5.

Capítulo 6

Método yodométrico 4.2. Formas de expresar la concentración en una disolución acuosa y gaseosa. 4.3. Vías para la aplicación del ozono. Autohemoterapia Intra-arterial Intraperitoneal Intramuscular Intradiscal Intra-articular Subcutánea Intratonsilar Insuflación rectal Aplicaciones locales del ozono Subatmosférico Vaginal Uretral Agua ozonizada Tratamiento extracorpóreo de sangre con ozono 4.4. Consideraciones sobre la dosis de ozono a emplear 4.5. Se deben utilizar las vitaminas E y C junto al tratamiento de ozonoterapia? 4.6. Contraindicaciones Bibliografía APLICACIONES CLINICAS DE LA OZONOTERAPIA 5.1. La ozonoterapia en Oftalmología Retinosis Pigmentaria Glaucoma Degeneración macular relacionada con la edad Retinopatía diabética 5.2. La ozonoterapia en la diabetes 5.3. La ozonoterapia en enfermedades vasculares periféricas. La ozonoterapia en la insuficiencia venosa crónica La ozonoterapia en la arterioesclerosis obliterante 5.4. La ozonoterapia en Radiología. El ozono como medio de contraste en la angiografía por sustracción digital El ozono en la angioplastia transluminal percutánea (ATP) 5.5. La ozonoterapia en la hernia discal 5.6. La ozonoterapia en el asma 5.7. La ozonoterapia en el cáncer Consideraciones finales Bibliografía ACEITES VEGETALES OZONIZADOS 6.1. Aspectos generales de la reacción del ozono con los aceites vegetales 6.2. Estabilidad de los aceites vegetales ozonizados 6.3. Técnicas analíticas empleadas en la caracterización químico física y/o en el control de la calidad de los aceites vegetales ozonizados

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Determinación del índice de yodo en aceites

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Determinación del índice de acidez en los aceites vírgenes (sin ozonizar) y ozonizados. Determinación del índice de saponificación.

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Determinación del índice de peróxidos. Determinación de la viscosidad (Método de Ubbhelohdde)

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Determinación de la concentración de aldehídos  6.4. Aplicación de técnicas instrumentales en la caracterización de los aceites vegetales ozonizados.  6.5. Aceite de girasol ozonizado (OLEOZON®).  6.6. Otros aceites vegetales ozonizados.  6.7. Ensayos preclínicos cubanos utilizando aceites ozonizados. Estudios toxicológicos. Estudios farmacológicos. 6.8. Ensayos clínicos cubanos utilizando aceites vegetales ozonizados. Angiología Dermatología Estomatología Ginecología Parasitología Oftalmología Bibliografía Abreviaturas

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PROLOGO Los efectos tóxicos del ozono cuando ha resultado inhalado por obreros en determinadas industrias y en ciudades con significativos índices de contaminación ambiental, determinó en el pasado siglo y hasta nuestros días, escepticismo e incredulidad al valorar el empleo de la ozonoterapia en medicina humana. Escepticismo, al no aceptar que un agente de reconocida acción oxidante pueda ser aplicado con resultados exitosos en el tratamiento de muchas enfermedades sin ocasionar daño alguno. Incredulidad, en el orden de no comprenderse cómo un mismo compuesto, con las características antes señaladas pueda alcanzar resultados terapéuticos positivos en una amplia variedad de enfermedades, aparentemente no relacionadas entre sí. Ambos hechos, el daño por inhalación y los beneficios del ozono usado por otras vías, avalados ambos por biografía científica más abundante aún para el primer caso que para el segundo, aunque muy seguros los resultados publicados al respecto, carentes en décadas pasadas de investigaciones fundamentales, pero hoy presentes, han provocado un gran interés en profundizar en el conocimiento de este agente cuya aplicación terapéutica se ha convertido internacionalmente en una fuente de grandes controversias. Como consecuencia de lo anterior han surgido múltiples necesidades cognoscitivas respecto al ozono y sus aplicaciones terapéuticas que han podido agruparse en tres grandes categorías de interesados: los primeros, los investigadores que requieren una fuente de información confiable, actualizada y comprensible de los aspectos científicos relacionados con la aplicación del ozono en Medicina, incluidos aspectos fundamentales de posibles mecanismos de acción; los segundos, todos los profesionales (médicos humanos y veterinarios, ingenieros agrícolas y fitosanitarios, etc.) que de una u otra forma aplican el ozono en el campo de la Biología y los terceros, aquellos funcionarios gubernamentales de la Salud Pública que precisan de una información validada a la hora de emitir criterios, decisiones y regulaciones sobre el tema. Considero que los autores de esta obra logran satisfacer las inquietudes antes señaladas de manera muy organizada, lógica y armónica lo que contribuirá a una mayor comprensión de las posibilidades beneficiosas del ozono en su aplicación terapéutica. Para ello, los autores exponen una pormenorizada información que incluye las características del ozono, tanto físicas como químicas, su conducta frente a compuestos orgánicos, sus estudios toxicológicos, sus mecanismos de acción biológica y los efectos terapéuticos correspondientes. No faltan los métodos de obtención del ozono, ni aquellos para su determinación, así como los de aplicación terapéutica y vías de administración, con una minuciosa información científicamente bien avalada de los resultados de la utilización del ozono en múltiples patologías. La afortunada y oportuna elaboración de la presente obra surge como una continuidad del consecuente trabajo que en Cuba se ha venido realizando en el último cuarto de siglo con relación a las aplicaciones del ozono. Así, desde 1985, en el Colectivo de Investigaciones del Ozono del Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Cuba que desde 1974 venía realizando investigaciones fundamentales y aplicadas en el campo de la química del ozono, se comenzaron a estudiar los basamentos científicos y las perspectivas de aplicación de este gas en el campo de la Medicina. Transcurridas más de dos décadas de intenso trabajo científico y asistencial, en el que han participado también muchos investigadores de diferentes instituciones científicas, así como profesionales de la salud que no han escatimado tiempo y dedicación, se cuenta con resultados beneficiosos en un gran número de afecciones, y ha sido posible, al mismo tiempo, el desarrollo de otros procedimientos terapéuticos dirigidos a resolver importantes problemas de salud de la población cubana y de otras partes del mundo. Igualmente, se han desarrollado tecnologías que, basadas en las propiedades físico–químicas de este agente, han permitido complementar ese tratamiento, refiriéndonos específicamente a los aceites vegetales ozonizados.

Esta obra, estoy seguro, será de mucha utilidad, pues en ella se divulga lo más reciente del tema, lo que contribuye a elevar la cultura sobre la ozonoterapia y a abrir perspectivas en el desarrollo de esta especialidad. Como en toda materia, todas las incógnitas no podrán ser resueltas con la presente obra, ni tampoco las nuevas que surjan, pero ella prepara el camino para trabajos futuros de investigación acerca de la acción del ozono y sus derivados sobre las biomoléculas que podrán seguir desentrañando las interrogantes que hoy nos impone este controvertido agente.

Profesor Doctor Ernesto Barber Gutiérrez Fisiólogo. Especialista de Segundo Grado. Doctor en Ciencias Biomédicas, Profesor Titular de Fisiología, Profesor Consultante del Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana. Treinta y seis años de experiencia como profesor universitario.

1. EL OZONO Y SUS CARACTERÍSTICAS Oscar E. Ledea Lozano y Silvia A. Menéndez Cepero 1.1. Introducción El ozono existe en la Tierra, sobre su superficie (Fig. 1.1), desde los inicios de la vida. El olor del ozono en el aire, durante las descargas y tormentas eléctricas, ha sido percibido desde tiempos ancestrales.1 En la estratosfera se encuentra formando la llamada capa de ozono que nos protege de la radiación ultravioleta que emana del astro rey.2

Figura 1.1. Distribución del ozono en la atmósfera.

Las radiaciones de elevada energía que emanan del sol descomponen las moléculas de oxígeno presentes en el aire en átomos libres, algunos de los cuales se combinan con otras moléculas de oxígeno para constituir el ozono. Un 90 % aproximadamente de todo el ozono atmosférico se forma por esta vía y se ubica en una franja situada entre los 15 y 55 km arriba de la superficie de la Tierra. Su concentración máxima, entre los 20 a 25 km, es solamente de 10 ppm. Las moléculas del ozono son inestables y las radiaciones del sol no sólo lo crean sino también, lo descomponen, formándose nuevamente oxígeno molecular y átomos de oxígeno libre. Por lo tanto, la concentración del ozono en la atmósfera depende de un equilibrio dinámico, es decir, de las velocidades de su formación y descomposición. En la superficie de la Tierra, el ozono fue detectado por primera vez en 1785 por el físico alemán Martinus von Marum (1750-1837)3,4 al notar un peculiar olor que se generaba en zonas cercanas a máquinas que funcionaban con electricidad. Sin embargo, 1840 es reconocido como el año en el que Christian Friedrich Schönbein (1799-1868) descubre y le da el nombre de ozono, el cual proviene del griego “ozein” (oloroso).

6. ACEITES VEGETALES OZONIZADOS Oscar E. Ledea Lozano, Silvia Menéndez Cepero y Maritza Díaz Gómez Desde finales del pasado siglo, en el Centro de Investigaciones del Ozono, se comenzaron las investigaciones fundamentales y aplicadas en el campo de la química del ozono, demostrándose que las propiedades germicidas del ozono no se limitan al ozono en sí, sino que se presentan también en los productos de reacción de este gas con determinadas sustancias. De esta forma, los aceites de origen vegetal se han convertido en un medio adecuado para la terapia con ozono. Estos poseen un carácter germicida y parasiticida muy marcado y los hacen útiles en el tratamiento de cierto número de enfermedades.1-8 6.1. Aspectos generales de la reacción del ozono con los aceites vegetales La introducción del ozono en el campo de la Medicina, condicionó la búsqueda de nuevas estrategias terapéuticas, tomando en consideración las propiedades químicas que posee este gas y su interacción con las biomoléculas. De esta forma, los aceites de origen vegetal se han convertido en un medio adecuado para el tratamiento local de cierto número de enfermedades.1-7 La interacción del ozono con moléculas insaturadas, entre ellas, los aceites vegetales, genera la formación de una mezcla de compuestos químicos tales como ozónidos o 1,2,4-trioxolanos y peróxidos,8-13 igualmente a lo postulado en la interacción del ozono con los ácidos grasos insaturados presentes en los fluidos biológicos. Los ozónidos y peróxidos poseen carácter germicida, propiedad que los hace útiles para el tratamiento de heridas infectadas, fístulas y otros procesos sépticos locales.10,14-15 Uno de los aceites ozonizados más empleados ha sido el de oliva, sobre el cual se han realizado un conjunto de estudios químicos, preclínicos y clínicos para corroborar sus propiedades terapéuticas como bactericida, fungicida y virucida. 4,16-18 Se conoce también del empleo de otros aceites vegetales ozonizados, tales como: el de sésamo, mani,5,19 coco,20 teobroma,21-23 soja,24 el de jojoba de composición cérica,5 así como algunos aceites esenciales de composición terpénica.2,25-27. Los aceites vegetales están formados por entre un 97 y 98 % de triglicéridos, los cuales en dependencia de su origen y naturaleza tienen una composición variable de ácidos grasos saturados e insaturados, dentro de límites no muy amplios, destacándose los ácidos oleico, esteárico, palmítico, linoleico, láurico, mirístico y linolénico, todos ellos enlazados con el glicerol para formar los triglicéridos (Fig. 6.1):27,28     

CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COO-CH2  CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COO-CH  CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COO-CH2

Figura 6.1 Molécula de la trioleína (como ejemplo de triglicérido). De los ácidos grasos presentes en los aceites vegetales, sólo son capaces de reaccionar fácilmente con el ozono los insaturados, es decir, el ácido oleico, (9,cis-octadecenoico), el ácido linoleico (9,12,cis,cisoctadecadienoico) y el ácido linolénico, (9,12,15,cis,cis,cis-octadecatrienoico). De los ácidos grasos insaturados, los más importes son el oleico y el linoleico, por ser los que se encuentran en mayor concentración en dichos aceites. 13 La reacción del ozono con los compuestos insaturados ha sido su reacción más estudiada. Esta reacción da lugar, en mayor proporción, a la ruptura de la molécula en la posición correspondiente al doble enlace, con la formación de fragmentos con grupos carbonílicos, carboxílicos y peroxídicos.30 Como resultado del estudio de estas reacciones, Criegee (Fig. 6.2) plantea un mecanismo general, vigente hasta nuestros días, para la reacción del ozono con los compuestos insaturados.